1、第第 2 2 课时课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体动物细胞融合技术与单克隆抗体 知识点 1 动物细胞融合技术 1.关于动物细胞融合的说法不正确的是( ) A.常用于诱导动物细胞融合的方法有 PEG 融合法、电融合法、紫外线照射法和灭活病毒诱导法等 B.动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞 C.动物细胞融合反映了动物细胞的细胞膜具有一定的流动性 D.细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能 解析 常用于诱导动物细胞融合的方法有 PEG 融合法、 电融合法和灭活病毒诱导法等，A 错误；动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的
2、单核细胞称为杂交细胞， B 正确； 动物细胞融合依据的原理是细胞膜具有流动性，C 正确；细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能，D 正确。 答案 A 2.与植物体细胞杂交相比， 动物细胞融合的原理及其特有的诱导方法分别是( ) A.细胞膜的流动性、离心法 B.细胞膜的流动性、灭活病毒诱导法 C.细胞的增殖、电融合法 D.细胞的增殖、灭活病毒诱导法 解析 植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性、植物细胞的全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性；动物细胞融合的常用方法有 PEG 融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等，其中灭活病毒诱导法是其特有的方法，而 PEG 融合法和电融合法均
3、可用于诱导植物体细胞杂交。 答案 B 3.在植物体细胞杂交和动物细胞融合过程中均运用了酶的催化作用，下列相关叙述正确的是( ) A.用纤维素酶、果胶酶将植物细胞制成细胞悬液 B.用胰蛋白酶水解细胞膜表面的糖被，从而使细胞扩散 C.37 左右条件下，动物细胞融合所用酶的催化活性最高 D.没有纤维素酶和果胶酶，可用解离液代替 解析 纤维素酶和果胶酶的作用是除去细胞壁，而不是使细胞分散从而制成细胞悬液，A 错误；胰蛋白酶作用于细胞之间的蛋白质，而不是细胞表面的糖被，B错误；解离液由盐酸和酒精混合而成，用解离液处理后的植物细胞死亡，不能用于植物体细胞杂交技术以去除细胞壁，D 错误。 答案 C 知识点
4、2 单克隆抗体及其应用 4.(2020 上海高二期末)下列属于生产单克隆抗体的主要技术是( ) A.转基因 B.干细胞 C.核移植 D.细胞融合 答案 D 5.(2020 广州市外语中学高二期末)使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀伤肿瘤细胞。但细胞毒素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。抗体- 药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC 通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成，它的作用机制如下图所示： ADC 的作用机制示意图 下列相关叙述，不正确的是( ) A.ADC 中抗体的作用是特异性
5、识别肿瘤细胞表面的抗原并与之结合 B.ADC 中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞坏死而杀伤肿瘤细胞 C.ADC 能够对肿瘤细胞进行选择性的杀伤同时避免伤害健康细胞 D.ADC 进入肿瘤细胞的过程需要消耗肿瘤细胞代谢产生的 ATP 解析 ADC 中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞凋亡而杀伤肿瘤细胞，B 错误。 答案 B 6.(2020 浙江高二期末)下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是( ) A.甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原 B.乙需通过人工诱导细胞融合才能获得 C.融合得到的细胞乙均能无限增殖 D.需对丙进行抗体检测，多次筛选后才可获得丁 解析 根据题意可知，甲是能与抗
6、人体胃癌抗体特异性结合的抗原，A 正确；利用聚乙二醇、灭活的病毒(生物法)和电融合法可诱导细胞融合获得乙，B 正确；乙包括 BB 淋巴细胞，其不能增殖，C 错误；杂交瘤细胞经过选择培养基的筛选并经多次单一抗体检测后，得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞丁，即可制备单克隆抗体，D 正确。 答案 C 7.(2020 上海高二期末)单克隆抗体制备过程中所用的骨髓瘤细胞是一种基因缺陷型细胞，其合成核酸的途径能被氨基喋呤阻断。现将从预先注射了某种抗原的小鼠脾脏中获得的 B 淋巴细胞与上述骨髓瘤细胞混合，加入 PEG 促融后，再加入含氨基喋呤的培养液。若将这些混合物分装于细胞培养板的小孔中培养(如图所示)，则小
7、孔中的培养物不可能出现的结果是( ) 细胞培养板示意图 A.细胞分裂繁殖，产生抗体，专一性抗体检验呈阴性 B.细胞分裂繁殖，产生抗体，专一性抗体检验呈阳性 C.没有活细胞，产生抗体 D.没有活细胞，不产生抗体 解析 依题意可知，在该细胞培养板上出现的培养物为：骨髓瘤细胞与 B 淋巴细胞融合而成的杂交瘤细胞，既能产生特异性抗体，又能无限增殖，由于在该细胞培养板融合形成的杂交瘤细胞不是一种，而是多种，所以，专一性抗体检验，有的呈现阴性，有的呈现阳性，A、B 正确；单个的骨髓瘤细胞及其融合的细胞，不能产生抗体，因培养液中含有的氨基喋呤阻断了这两类细胞的核酸合成途径， 使之失去了分裂能力， 二者也会死
8、亡； 单个的 B 淋巴细胞及其融合的细胞，这二者也会死亡。 答案 C 8.(2020 阜阳市第三中学高二期末)下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)，在 HAT 筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述正确的是( ) A.骨髓瘤细胞和免疫 B 细胞可用病毒诱导融合 B.骨髓瘤细胞在 HAT 筛选培养液中能正常增殖 C.免疫 B 细胞的种类不唯一，所以杂交瘤细胞仍需进一步筛选 D.筛选出的杂交瘤细胞体外培养时需添加抗生素防止真菌污染 解析 诱导动物细胞融合的方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等，A 错误；骨髓瘤细胞虽然能无限增殖，但缺乏次黄嘌呤
9、磷酸核糖转移酶(HGPRT)，不能正常合成 DNA，所以骨髓瘤细胞在 HAT 筛选培养液中不能正常增殖，B 错误；免疫B 细胞的种类不唯一，每个免疫 B 细胞只分泌一种特异性抗体，因此在 HAT 筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体，不一定都是人类所需要的，还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来，C 正确；筛选出的杂交瘤细胞体外培养时，添加抗生素可以防止细菌污染，D 错误。 答案 C 9.(2020 浙江高二期末)请回答下列与动物克隆有关的问题： (1)动物细胞培养中，贴壁细胞生长过程中会出现_抑制现象。贴满瓶壁的细胞一般用_酶处理后分瓶继续培养，这种培养过程称为
10、_培养。 (2)在上图所示的制备单克隆抗体的过程中，获得 B 淋巴细胞之前，小鼠已被多次注射相同抗原，注射后小鼠体内发生_免疫反应，生成能产生抗体的 B 淋巴细胞(浆细胞)。过程中，如果细胞发生两两融合，融合后出现_种不同的融合细胞。过程需在特定的培养基上进行筛选，从而得到_细胞。过程培养细胞的环境中含较高浓度的_(填气体)。 (3) 由 上 图 所 示 过 程生 产 出 的 单 克 隆 抗体 不 能 直 接 用 于 人体 ， 理 由 是_。 解析(1)动物细胞培养中，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，称为细胞的接触抑制。可见，在细胞发生贴壁生长过程中会出现接触抑制现象
11、。贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶处理才能从瓶壁上分离下来，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖，这样的培养过程称为传代培养。 (2)在注射的抗原刺激下，小鼠体内会发生相应的体液免疫反应，生成能产生抗体的 B 淋巴细胞(浆细胞)。过程为诱导动物细胞融合，在此过程中，如果细胞发生两两融合，则可形成 B 淋巴细胞与 B 淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的 3 种不同的融合细胞。过程是筛选杂交瘤细胞，需在特定的培养基上进行筛选，从而得到杂交瘤细胞。过程是筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，培养细胞的气体环境(95%的空气加 5%的 CO2的混合气体)中含较高浓度的
12、CO2。 (3)由题图所示过程生产出的单克隆抗体为小鼠形成的抗体。小鼠形成的抗体对人体来说是抗原，存在着排异反应，所以不能直接用于人体。 答案 (1)接触 胰蛋白 传代 (2)体液 3 杂交瘤 CO2 (3)小鼠形成的抗体对人体来说是抗原，存在着排异反应 10.(2020 湖南衡阳市八中高三月考)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗 HCG 单克隆抗体可用于早孕的诊断。下面是抗 HCG 单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答问题： (1)制备单克隆抗体过程中要用到_和_技术。 (2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的 HCG 相当于_，使小鼠产生分泌相应
13、_的 B 淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的_免疫。 (3)在细胞内 DNA 的合成一般有两条途径，主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成 DNA，而氨基喋呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下， 经酶的催化作用合成 DNA， 而骨髓瘤细胞的DNA 合成没有此辅助途径。 利用 DNA 合成途径不同的特点配制的 HAT 培养基含有多种成分，其中添加的_具有筛选杂交瘤细胞的作用。 最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_ _ _。 (4)此过程生产的单克隆抗体可以与_特异性结合，从而诊断早孕。 解析 (1)制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养技术培养骨髓瘤细胞
14、和杂交瘤细胞，动物细胞融合技术将 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞。(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的 HCG 相当于抗原，使小鼠产生能分泌相应抗体的 B 淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的体液免疫。(3)由题述可知在配制的 HAT 培养基中添加的氨基喋呤具有筛选杂交瘤细胞的作用。 最终筛选获得的杂交瘤细胞具有能无限增殖并分泌所需抗体的特点。(4)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，该单克隆抗体可以与它特异性结合，从而诊断早孕。 答案 (1)动物细胞培养 动物细胞融合 (2)抗原 抗体 体液 (3)氨基喋呤 能无限增殖并分泌所需抗体 (4)人绒
15、毛膜促性腺激素(或 HCG) 11.(2020 北京高二期末)科研人员在杂交瘤细胞的基础上，获得了双杂交瘤细胞，能够产生双特异性抗体，该抗体可以同时结合两种抗原。 (1)科研人员将抗原 、 分别注射到小鼠体内，引起机体的_免疫，_分泌相应抗体。 (2)科研人员获得上述小鼠的脾脏细胞，制备两种杂交瘤细胞。每种杂交瘤细胞产生的抗体结构、与抗原结合的情况如图 1 所示。 制备杂交瘤细胞时， 需将上述小鼠的脾脏组织， 用_处理获得单细胞后，再与小鼠的骨髓瘤细胞融合，筛选得到两种杂交瘤细胞。将两种杂交瘤细胞用_试剂处理促进其融合，在培养基中加入_(天然成分)培养。如果两种细胞成功融合，则会同时表达出抗体
16、的重链 A、B 和轻链 a、b，这种细胞称作双杂交瘤细胞。 抗体由两条重链和两条轻链组成，重链和轻链均分为恒定区和可变区，两条重链依赖于 A1 或 B1 进行组装(A1 与 B1 相同)，重链与轻链的组装依赖于恒定区A2、a 或 B2、b(a 与 b 相同)。因此，双杂交瘤细胞产生的抗体种类较多，其中有一种抗体能同时与抗原 、 结合称为双特异性抗体， 如图 2。 请将 A1、 A2、 B1、B2、a、b、 等字符填入下面的表格中。 1 2 3 4 5 6 A2 (3) 结 合 双 特 异 性 抗体 特 点 ， 请 分 析 其在 肿 瘤 治 疗 方 面 的应 用 前 景 ：_。 解析 (1)抗原
17、进入小鼠体内能够引起机体的体液免疫，使浆细胞分泌抗体。 (2)制备杂交瘤细胞，将小鼠的脾脏组织用胰蛋白酶处理获得单细胞。动物细胞的融合可使用 PEG 进行诱导，在培养基中加入动物血清培养。 双抗体是同时含有与抗原 、 结合的抗体由于 1 是 A2，根据图 1 的结构可知3 为 a，2 是 B2，4 是 b，5 是 ，6 是 。 (3)双抗体可以和两种抗原结合，所以可以研制与肿瘤细胞和抗肿瘤药物结合的双特异性抗体，特异性杀死肿瘤细胞。 答案 (1)体液 浆细胞 (2)胰蛋白酶 PEG(或“聚乙二醇”) 动物血清 1 2 3 4 5 6 A2 B2 a b (3)研制与肿瘤细胞和抗肿瘤药物结合的双特异性抗体，特异性杀死肿瘤细胞